Un modelo de impacto cartilaginoso reproducible para generar artrosis postraumática en el conejo

Julian Dilley; Hessam Noori-Dokht; Abhijit Seetharam; Margaret Bello; Aaron Nanavaty; Roman M. Natoli; Todd McKinley; Zachary Bault; Diane Wagner; Uma Sankar

doi:10.3791/64450

Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Un modelo de impacto cartilaginoso reproducible para generar artrosis postraumática en el conejo

2.4K vistas

⸱

DOI:

10.3791/64450

⸱

21 de noviembre de 2023

Julian Dilley^*¹^,²^,³ , Hessam Noori-Dokht^*³^,⁴^,⁶ , Abhijit Seetharam¹ , Margaret Bello¹^,³ , Aaron Nanavaty¹^,³ , Roman M. Natoli²^,³ , Todd McKinley¹^,²^,³ , Zachary Bault⁵ , Diane Wagner²^,³^,⁶ , Uma Sankar¹^,³

¹Department of Anatomy, Cell Biology and Physiology, Indiana University School of Medicine, ²Department of Orthopaedic Surgery, Indiana University School of Medicine, ³Indiana Center for Musculoskeletal Health, Indiana University School of Medicine, ⁴School of Mechanical Engineering, Purdue University, ⁵Large Animal Resource Center, Indiana University School of Medicine, ⁶Department of Mechanical and Energy Engineering, Indiana University-Purdue University Indianapolis

^* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

El modelo de impacto del cóndilo femoral medial abierto en conejos es fiable para estudiar la artrosis postraumática (PTOA) y nuevas estrategias terapéuticas para mitigar la progresión de la PTOA. Este protocolo genera un defecto aislado del cartílago del cóndilo femoral medial posterior en conejos utilizando una torre de caída basada en carros con una cabeza impactadora.

Resumen

La osteoartritis postraumática (PTOA, por sus siglas en inglés) es responsable del 12% de todos los casos de osteoartritis en los Estados Unidos. El PTOA puede iniciarse por un solo evento traumático, como una carga de alto impacto que actúa sobre el cartílago articular, o por inestabilidad articular, como ocurre con la rotura del ligamento cruzado anterior. En la actualidad, no existen terapias eficaces para prevenir el PTOA. Es necesario desarrollar un modelo animal fiable de PTOA para comprender mejor los mecanismos por los que se produce el daño del cartílago e investigar nuevas estrategias de tratamiento para aliviar o prevenir la progresión del PTOA. Este protocolo describe un modelo de impacto de cóndilo femoral de conejo abierto basado en una torre de caída para inducir daño en el cartílago. Este modelo entregó cargas máximas de 579,1 ± 71,1 N, y tensiones máximas de 81,9 ± 10,1 MPa con un tiempo de carga máxima de 2,4 ± 0,5 ms. El cartílago articular de los cóndilos femorales mediales (MFC) impactados tenía tasas más altas de células apoptóticas (p = 0,0058) y poseía puntuaciones más altas de la Sociedad Internacional de Investigación de la Osteoartritis (OARSI) de 3,38 ± 1,43 en comparación con los MFC contralaterales no impactados (0,56 ± 0,42) y otras superficies de cartílago de la rodilla impactada (p < 0,0001). No se detectaron diferencias en las puntuaciones de OARSI entre las superficies articulares no impactadas (p > 0,05).

Introducción

La osteoartritis postraumática (PTOA) es una de las principales causas de discapacidad en todo el mundo y representa entre el 12 % y el 16 % de las osteoartritis sintomáticas (OA)¹. El estándar de oro actual para el tratamiento de la artrosis terminal es la artroplastia total de rodilla y cadera² o artrodesis, como en el caso de la artritis tibioastragalina o subastragalina terminal. Aunque en gran medida es exitosa, la artroplastia puede tener complicaciones costosas y mórbidas³. Además, la artroplastia es menos deseable en pacientes menores de 50 años, dada la baja supervivencia del implante lib....